心脏动脉斑块免疫细胞和病毒交叉反应和血管蛋白,心脏病的一个潜在原因
斯坦福大学心血管研究所的研究人员已经发现有病毒如流感和SARS-CoV-2以及它们相关的疫苗可能会增加心脏病发作的风险,中风,心脏炎症,和其他心血管并发症。
“虽然流感一直与心脏病和心脏炎症有关,最近COVID-19疫情进一步强调了病毒和心血管并发症之间的关系。呼吸道病毒感染的原因增加心血管疾病的风险,然而,仍不清楚,”帕特丽夏Nguyen说,医学研究所的一员和助理教授心血管医学分部的医学系的斯坦福大学。“如果我们能够更好地理解病毒和凝血之间的联系,我们可以开发诊断测试识别高危患者和新的治疗方法来阻止这些潜在的致命并发症。”
这项研究最近发表在杂志上循环研究并将在打印5月13日,2022年。阮教授马克戴维斯博士是这篇论文的主要作者。戴维斯博士是伯特和马里昂艾弗里家庭医学院的教授和斯坦福研究所主任免疫力,移植,和感染。Chowdhury Roshni罗伊博士,他是前博士后阮博士的实验室,是co-first作者连同杰西卡·D 'Addabbo BS,前研究助理和Xianxi黄,MD /博士学位。前在阮博士的实验室做博士后研究。
冠状动脉疾病是全球发病率和死亡率的主要原因。一度被认为主要是脂质紊乱,研究发现斑块形成在心脏动脉由免疫细胞以及脂质。研究人员最初感兴趣回答这个问题的免疫细胞在人类冠状动脉斑块可能导致的发展冠状动脉疾病。斑块的重要免疫细胞发现子集是T细胞群,主监管机构的免疫细胞。T细胞可以招募其他免疫细胞炎症的网站,拥有免疫记忆,保护身体免受重复外国入侵者的攻击。使用创新技术使审讯血小板细胞在单个细胞水平,研究人员发现,记忆T细胞占细胞的大部分组件的斑块。
有趣的是,T细胞子集被称为记忆杀手T细胞(CD8)出现克隆,暗示他们可能绑定到一个共同的抗原。这些记忆T细胞的克隆扩张模式后冠状动脉疾病进展,暗示T细胞在疾病病理。因为绑定的T细胞受体及其抗原specific-much像是锁及其键如果我们有T细胞受体的序列,它是有趣的考虑,您可能会确定的罪魁祸首抗原,其中一些可能会导致疾病。
“不幸的是,它不是那么简单,”Nguyen说。”,因为T细胞受体识别的抗原(肽),不是整个抗原,是很有挑战性的,找到确切的抗原。此外,所呈现的肽必须带有一个细胞特定的蛋白质(称为主要组织相容性复合体)允许T细胞克隆扩张和释放的物质可以杀死外来入侵者。”
研究人员试图确定配体的身份,而是潜在的结合并激活T细胞。研究人员花了成千上万的T细胞受体序列驻留在冠状动脉斑块和匹配他们的公共和私人数据库序列包含潜在的关键“T细胞锁。”The investigators found that the potential T cell receptor ligands matched to peptides from respiratory viruses, including influenza and SARS-CoV-2. This suggested a potential mechanism by which viruses increase heart attack risk.
“以前的研究已经表明严重,活跃的流感感染增加心脏病发作的风险至少6倍,“阮说。“许多假定升高心脏病可能是由于变化风险血压和心率超过可用的氧气和营养的供应,造成局部缺血。基于这些发现,然而,另一个可能的解释是,病毒多肽在病人的受感染的血液呈现给T细胞,然后激活,分裂,并释放的因素或侵蚀保护帽并导致斑块破裂内容泄漏到血管腔封闭血液流动。”
调查人员又问两个重要问题:(1)为什么这些特异记忆T细胞中发现的斑?和(2)为什么这些克隆T细胞中发现患者不积极感染呢?“病毒没有斑块的自然亲和力,所以他们在斑块是有趣的,表明T细胞特定的病毒可能引起斑块,因为他们是交叉反应性血管组织,“阮说。“如果病毒多肽结构类似于自身多肽的出现暴露于血管受损,T细胞特定的汇报时,病毒也会激活自身多肽具有相似的结构。这种现象被称为分子模仿。”
确定病毒多肽激活血小板T细胞受体,研究人员使用的计算程序和鉴定蛋白血管和心脏组织病毒多肽结构是相似的。确认交叉反应,研究人员表示,T细胞受体在肿瘤T细胞行不包含T细胞受体。研究人员然后暴露了T细胞系病毒——和自身多肽,并演示了T细胞在体外激活。
“这些研究结果表明,患者可能易受自身免疫性的子集凝血之前的病毒感染引起的并发症。发展诊断化验来识别这些脆弱的患者是至关重要的,这样我们可能会适当的预防和免疫治疗策略对于这些患者来说,“阮博士总结道。
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